Placas-mae
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CMOS e bateria

As placas de CPU dos micros IBM PC e IBM PC XT possuíam um pequeno componente
chamado DIP SWITCH. Tratava-se de um conjunto de oito microchaves que serviam para
definir algumas opções de funcionamento a nível de hardware. Essas opções eram:

• O número de drivers

• A quantidade de memória RAM

• A presença do coprocessador aritmético

• O tipo de placa de vídeo instalada

A figura 10 mostra o aspecto do DIP SWITCH. Eletricamente, são equivalentes aos
jumpers. Sua vantagem é o seu manuseio, muito mais simples. Para alterar posicionamentos
de jumpers, em geral é preciso segurá-los usando um alicate, e corremos o risco de deixá-
los cair e perdê-los. Já o DIP SWITCH não apresenta essas dificuldades, e podem ser
facilmente posicionadas usando, por exemplo, a ponteira de uma caneta. Os micros PC e
XT já são peças de museu, mas muitas placas modernas apresentam chaves de configuração
do tipo DIP SWITCH, da mesma forma como também apresentam jumpers.

Figura 10 - Chaves de configuração do IBM PC e do IBM PC XT.

Os micros da série AT (286 e superiores) também utilizam diversos jumpers para a
definição das opções de hardware, mas a maior parte das suas opções de funcionamento
ficam armazenadas em uma memória especial, alimentada por uma bateria. Esta memória
fica localizada em um chip conhecido como CMOS, mostrado na figura 11.

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Figura 11 - Exemplo de chip CMOS e sua bateria.

O chip CMOS possui dupla função:

• Um relógio-calendário

• Uma pequena quantidade de memória RAM

Graças à presença da bateria que mantém o chip CMOS em funcionamento permanente,
mesmo quando o computador está desligado, o relógio-calendário do chip CMOS passa o
tempo todo marcando horas, minutos, segundos, dias, meses e anos. A memória RAM
possui uma capacidade muito pequena, em geral apenas 64 bytes, mas é suficiente para
armazenar as diversas opções de funcionamento a nível de hardware. Alguns exemplos
dessas opções são:

• A quantidade de memória RAM

• O tipo de microprocessador instalado

• O número e os tipos dos drivers de disquete

• Parâmetros do disco rígido

• Parâmetros relacionados com a velocidade de acesso à memória

• Parâmetros relacionados com a velocidade de acesso aos slots

• Senhas

• Habilitação das interfaces existentes na placa de CPU

• Modos de atuação da memória cache

Todos esses itens devem ser programados quando é feita a instalação da placa de CPU. Esta
instalação ocorre quando é montado o computador, ou então quando é feita a substituição

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da placa de CPU. Para realizar esta programação, é usado um programa conhecido como
CMOS Setup. Este programa está armazenado na mesma memória ROM onde fica
localizado o BIOS da placa de CPU. Em geral, para executar o CMOS Setup, devemos
realizar um boot, e durante a contagem de memória, é apresentada uma mensagem
indicando qual é a tecla que deve ser pressionada para executar o CMOS Setup.
Normalmente esta mensagem tem o seguinte aspecto:

Press DEL to run Setup

Ao pressionar a tecla indicada (isto precisa ser feito durante a contagem de memória,
depois disso a tecla não ativa mais o CMOS Setup, sendo portanto necessário realizar um
novo boot para que a contagem de memória apareça novamente), o programa CMOS Setup
entra em execução. Seu aspecto pode variar bastante, dependendo do fabricante, do
microprocessador e até mesmo da idade da placa de CPU. Computadores antigos
apresentavam Setups que operavam em modo texto, como o que vemos na figura 12.

Figura 12 - Setup em modo texto.

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Figura 13 - Setup em modo gráfico.

Muitas das placas de CPU atuais apresentam Setups com apresentação gráfica, como o que
vemos na figura 13. Os principais fabricantes de Setups são a AMI (American Megatrends,
Inc.), a Award e a Phoenix.

Barramentos

Barramentos são conjuntos de sinais digitais com os quais o microprocessador comunica-se
com o seu exterior. Isto inclui:

• Memória

• Chips da placa de CPU (Ex: VLSI)

• Placas de expansão

A maior parte dos sinais digitais que compõem os barramentos são originados no próprio
microprocessador, a partir dos seus três barramentos básicos:

• Barramento de dados

• Barramento de endereços

• Barramento de controle

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Esses barramentos podem ser combinados de várias formas, dependendo da finalidade.
Podemos citar, por exemplo:

• Barramento local - Faz a conexão entre microprocessador e memória

• Barramento ISA - Constitui os slots de 8 e 16 bits

• Barramento VLB - Usado em muitas placas de CPU 486

• Barramento PCI - Usado nas placas de CPU Pentium e 486 recentes

Cada um desses barramentos possui sinais de dados, endereços e controle. Vejamos em que
constitui cada um deles.

ISA

Este barramento é formado pelos slots de 8 e 16 bits existentes nas placas de CPU, e
também é usado internamente nessas placas, para a comunicação entre o microprocessador
e determinados dispositivos da placa de CPU, como a interface de teclado, controladores de
interrupção, timers e diversos outros circuitos. Do ponto de vista do usuário, o que interessa
é a presença dos slots de 8 e 16 bits, conhecidos como "Slots ISA". O barramento ISA
(Industry Standard Architecture) foi originado no IBM PC, na versão de 8 bits, e
posteriormente aperfeiçoado no IBM PC AT, chegando à versão de 16 bits. Possui
características herdadas do IBM PC AT, no qual o microprocessador utilizado era o veloz
(na sua época) 80286 de 8 MHz. Portanto, suas principais características são:

• Transferências em grupos de 8 ou 16 bits

• Clock de 8 MHz

Cada operação de leitura ou escrita através deste barramento consome no mínimo dois
períodos de clock (uma característica do 80286). Portanto, é possível realizar no máximo 4
milhões de transferências por segundo. Como cada transferência pode envolver no máximo
16 bits (2 bytes), a máxima taxa de transferência que pode ser obtida com o barramento
ISA é de 8 MB/s.

As placas de CPU 286 em geral possuíam vários slots ISA de 16 bits, e alguns slots ISA de
8 bits, sempre apresentando ao todo, no máximo 8 slots. Placas de expansão ISA de 16 bits
(Ex: placas de som) devem ser obrigatoriamente conectadas em slots ISA de 16 bits, mas as
placas de expansão ISA de 8 bits (Ex: placas modem/fax) podem ser contectadas, tanto em
slots de 8 como de 16 bits. Como os slots ISA de 16 bits permitem a conexão, tanto de
placas de expansão ISA de 8 como de 16 bits, muitos fabricantes aboliram totalmente os
slots de 8 bits.

As figuras 14 e 15 mostram placas de expansão ISA de 8 e 16 bits, bem como os
respectivos slots. Todas as figuras de placas de CPU existentes neste trabalho também
apresentam slots ISA.

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